一、儀表概述:
杆式導波雷達物位(wèi)計主要技術指標達到或優於國內外同類產品,且安裝調試簡便,可以單台使用,也可組網使用具有低維護,高性能、***、高可靠性,使用壽命長等優點。微(wēi)波信號的傳(chuán)輸不受大氣的影響,所以它可以滿足(zú)工(gōng)藝過程中揮發性氣體、高(gāo)溫(wēn)、高壓、蒸汽、真(zhēn)空及高(gāo)粉塵等惡劣環境的要求。該產品適用於高溫(wēn)、高壓(yā)、真空、蒸汽、高粉塵及揮發性氣體等惡劣環境(jìng)。可對不同料位進行連續測量。
二、測量原理:
杆式導(dǎo)波雷(léi)達物位計(jì)是基於時間行程原理的測量儀(yí)表,發射能量(liàng)很低的(de)極短的微波(bō)脈衝通過天線係統發射並接收。雷達波以光速運行。運行時(shí)間(jiān)可以通(tōng)過電子部件轉換成物位信號。探頭發出高頻脈衝並沿纜式或杆式探頭傳導,當(dāng)脈衝遇到物(wù)料表麵(miàn)時反射回來被儀表 內的接收器接收,並(bìng)將距離信(xìn)號轉化為物位信號。一種特殊的時間延(yán)伸(shēn)方法(fǎ)可以確保極短時間內穩定和精確的測量。即使工況情況比較(jiào)複雜,存在虛假回波,用微處(chù)理技術和調試軟(ruǎn)件也(yě)可以準確的分析出物位的回(huí)波。
1、輸入(rù):
反射的脈衝信(xìn)號沿纜式(shì)或杆式探頭傳導至儀表電子線路部分,微處理器對此信號進行(háng)處理,識別 出(chū)微波脈衝在物料表麵所產生的回波。正確的回波信號識別(bié)由智(zhì)能軟件完(wán)成,距離物料表麵的(de)距離D與 脈衝的時間行程T成正比(bǐ):D=C×T/2 其中C為光速因空罐的距離E已知,則物位L為:L=E-D;
2、輸出:
通過輸入空罐高(gāo)度E(=零點),滿罐高度F(=滿量(liàng)程)及一些應用參數來設(shè)定,應用參數將自動 使(shǐ)儀表適應測量環境。對應於4…20mA輸出;
3、測量範圍:
F-測量範圍;E-空罐距離;B-頂部盲區;H-探頭(tóu)到(dào)罐壁的zui小距離 頂部盲區是(shì)指物料zui高料麵與測量參考點之間的zui小距離。 底部盲區是指纜(lǎn)繩(shéng)zui底部附近無法精(jīng)確測量的一段距(jù)離。 頂部盲區和底部盲區之間是有效測量距離;
4、注意:隻有物料(liào)處於頂部盲區和底部盲區(qū)之間時,才能保證罐內物 位的可(kě)靠測量。
三、數據處理:
通過輸入空罐(guàn)高度L(=零點),滿灌高度H(=滿量程)及一些應用(yòng)參數來設定(dìng),應用參數將自動使儀表適應測量環(huán)境。是對應於 4-20mA輸出。
四、適用(yòng)場合:
適用於高溫(350℃)、高壓、真空、蒸汽、高粉塵及揮發性氣體等惡劣(liè)環境(jìng)。可(kě)對不同料位進行連續測量。該儀器主要(yào)技(jì)術指標(biāo)達到或優於國內外(wài)同類產品,且安裝調試簡便(biàn),可以單台使用,也可組網使(shǐ)用,可**應用於冶金、建材、能(néng)源、石化、水利、糧食等行(háng)業(yè)。
五、性能特點(diǎn):
1、通(tōng)用性(xìng)強:可(kě)測量液位及料位,可滿足不同溫度、壓力、介質的測(cè)量要求,zui高測量溫度可達800℃,zui大(dà)壓力可達5MPa,並可應用於腐蝕、衝擊等(děng)惡劣場合(hé)。
2、防(fáng)掛料:獨特的電路設計和傳感器結構,使其測量可以不受傳感器掛料影響,無需定期清潔,避(bì)免誤測量。
3、免維護:測量過程無可動部件,不存在機械部件損壞問題,無須維護。
4、抗幹擾(rǎo):接觸式測量,抗幹擾能力強,可克服蒸汽、泡(pào)沫及攪拌對測量(liàng)的影響。
5、準確可靠:測量量多樣化,使測量更加準確,測量不受環境變化影響,穩定性高,使用壽命長。
六、技術指標:
1、工作頻率:100MHz-1.8GHz;
2、測量範圍:纜式:0-35m杆式、同軸式:0-6m;
3、重複性:±3mm ;
4、分辨率:1mm;
5、采樣:回波采樣54次/s;
6、 響應速度:>0.2S(根據具體使用情況而定);
7、精度(dù):<0.1%;
8、輸出電流信號:4-20mA ;
9、通(tōng)訊接口:HART通訊協議;
10、過程連接:G1-1/2,G3/4法蘭:DN50,DN80,DN100,DN150;
11、過程壓力:-1~60bar ;
12、電源:24VDC(±10%)紋波電壓:1Vpp;
13、耗電量:max22.5mA;
14、環(huán)境條件:溫度:-40℃~ 250℃;
15、外殼防護(hù)等級:IP68;
16、防爆等級:EXiaIICT6 ;
17、兩線製接線:儀表供電和信號輸出共用一根兩芯電纜;
18、電纜入口:M20×1.5(電纜直徑5~9mm)。
七、安裝指導說明:
下述安裝(zhuāng)指導適用於杆式和纜式探頭,管式探頭測量與安裝方式無關。
安裝位置:
1、距離罐壁的距離建議為罐(guàn)直徑的(de)1/6-1/4(至少300mm,混凝土罐至(zhì)少400mm);
2、不要安裝在金屬罐中間;
3、不要裝在下料口處;
4、選擇探頭長度時(shí),注意探頭底部距罐(guàn)底約大於30mm;
5、注意介質溫度。
罐內障礙物:
1、安裝時注意探頭距(jù)離障礙至少200mm。
幹擾的祛除:
1、幹擾回波抑製:軟件可實現對幹擾回波的抑製,從而達到理想測量效果;
2、旁通管及導波管(guǎn)(僅適用於液體)對於(yú)粘度不打於500cst,可采用旁通管(guǎn),導波管或管式來避免幹擾。
液體標準安裝:
對於粘度≤500cst且不易產生粘(zhān)附的介(jiè)質,管式探頭是理想方案,其特點如下(xià):
的可(kě)靠性;
1、可用於介電常數(shù)大於等於1.4的任(rèn)何(hé)介質,測量與介質的導(dǎo)電性無關(guān);
2、罐(guàn)內障礙物及短管尺寸不影響測量;
3、比杆式探頭(tóu)能承受的橫向壓(yā)力高;
4、對於高粘度的介質,建議使(shǐ)用杆式探頭。
臥罐及立罐上的安裝(zhuāng):
1、管式探頭及杆式探頭zui長可(kě)到6米對於測量(liàng)距離超過(guò)6米(mǐ)的罐,可選(xuǎn)用8mm纜式探頭;
2、安裝(zhuāng)及固定方(fāng)式(shì)同固體粉倉(cāng)測量;
3、對距罐壁的距(jù)離無限製,隻要(yào)避免探頭接觸罐(guàn)壁;
4、如果罐內障礙物比較多或過於(yú)靠近探棒時,請選用管式探頭。
腐蝕(shí)性介質測量:
1、如果測量(liàng)腐蝕性介質,可選用杆式探頭套一個塑料套管進行測量。
八、測量條件注意事項:
1、測量範圍從波束觸及罐低的那一點開始計算,但在特殊情況下,若罐低為凹型或錐形,當物(wù)位低(dī)於此點(diǎn)時無法進行測量。
2、若介質為低介電常數當其處於低液位時,罐低可見,此時為保證測量精度,建議將零點定在低高度為C 的位(wèi)置。
3、理論上(shàng)測量達(dá)到天(tiān)線*的位(wèi)置是可能的,但是考慮到腐蝕及粘附的影響(xiǎng),測量範圍(wéi)的終值應距離天線的*至少100mm。
4、對於(yú)過(guò)溢保護,可定義一段(duàn)安全(quán)距離附加在盲區上。
5、zui小(xiǎo)測量範圍與天線有關。
6、隨濃度不同,泡沫既可以(yǐ)吸收微波,又可以(yǐ)將其反射,但在一定的條件下是可以進行測量的。
九、日常檢查維護(hù):
1、日常檢查維護主要是查看電(diàn)源電壓(yā)和輸出電流是(shì)否正(zhèng)常。通電後(hòu),大約需要30~60min儀表才能正常(cháng)工作。如果投運後儀表沒有輸出,則應檢查電源是否(fǒu)真正接上,並檢查保險絲是否燒壞。
2、使用時是和設備連成一體(tǐ)的,整個係統雷達液位(wèi)計是密封的,所以(yǐ)平(píng)時還應檢查各部件連接處(chù)的密封情況是否良好。
3、雷達頭(tóu)內部的使用溫度(dù)為65℃。一般使用情況下不會超(chāo)過這個溫度,但(dàn)若被測介質的溫度很高,則(zé)雷達頭內部的溫度有可能超過65℃。這時,可以(yǐ)用少量的風,經此φ6X1紫銅管(guǎn)自雨水帽吹入雷達頭,以將內部的溫度降下來(lái),不(bú)要用水或其他液體進行(háng)機械冷卻。
4、易揮發的有機物會在雷達液位計的喇叭口或天線上結晶,要按(àn)期檢查和清理。
注意事項:
1、測量範圍從波束(shù)觸及罐低的那一點開始計算,但在特殊情(qíng)況下,若罐低(dī)為凹型或錐形,當(dāng)物位低於此點時無(wú)法進行測量(liàng)。
2、若介(jiè)質為低介電常(cháng)數當其處於低液位時,罐低可見,此時為保證測量精度,建議將零點定在低高度為C的位置(zhì)。
3、理論上測量達到天線*的位置是可能的,但(dàn)是考慮到腐蝕及粘附(fù)的影響,測量範圍的終(zhōng)值(zhí)應距離天線的*至少100mm。
4、對於過(guò)溢保護,可定義一段安全距離附(fù)加在盲區上。
十安裝要求:
1、對於直徑較小的圓形罐,安(ān)裝點距離罐壁的(de)zui小距離(lí)不能小於35cm,通常液位(wèi)計與罐壁的距離設置為(wéi)罐直(zhí)徑的1/6-1/4為佳(jiā)。
2、雷達液位計不(bú)能安裝於液(yè)體流入口的正上方。
3、雷達液位計不能安裝(zhuāng)於圓(yuán)形罐的正中間,避免(miǎn)幹擾信號。
4、安裝時,法蘭上的標記應指向罐壁,且法蘭對(duì)水平麵的誤差應小於正負0.5度。
5、安裝喇叭口天線時,天線下端必須要低於罐頂20mm以下,保證喇叭口天線與液麵垂直,避免出現回波。喇叭狀的天(tiān)線必須要延伸到連接管下麵。
6、波導管的安裝位置應遠離出料口,其中軸線應(yīng)與液麵垂直。